水平井井眼净化技术探索 (1)

工程实例谈水平井钻井技术一、川西地层钻井状况分析川西地层复杂，上部地层易漏，下部地层高压，施工难度较大，下面以新场构造、孝泉构造、马井构造为例分析川西地层钻井状况：川西新场气田蓬莱镇组气藏为大型次生气藏，区块内为陆相砂、泥岩沉积，断层、裂缝不发育，新场构造地层岩石强度大、可钻性差、机械钻速低、钻井周期长，由于高压超高压地层，易出现常规钻井井涌、井漏等复杂情况。

川西孝泉构造气藏，为下覆地层通过断层裂缝向上运移而成的次生气藏，储层处高压状态，裂缝性高压气藏，往往伴随着井漏，严重时会导致井喷，并且裂缝通道的漏失安全密度窗口很窄，安全钻井液密度窗口选择困难，井控难度大。

马井构造位于川西中部，马井构造浅部地层的第四系及白垩系以种植土、砂砾层、泥岩及石膏、砾石为主。

由于浅井段的砂砾层及地层界面的不整合接触在钻井过程中易发生井漏。

砂砾层、泥岩与粉砂岩及石膏夹层造成井眼失稳，极易产生井塌、掉块卡钻、下套管作业困难等情况。

二、川西水平井钻井施工难点川西地区地质条件复杂，水平井施工风险高、易发生井下复杂情况，除设计上合理确定井身结构外，更重要的是解决施工过程中的难点问题。

川西水平井施工难点主要集中表现在以下三个方面：一是轨迹控制难度大。

由于水平井一般是三维靶体，井眼轨迹不仅要求进入窗口，更要求避免进入水平井段时由于钻头穿出靶体而导致的脱靶现象；摆放工具面角难度系数大。

水平井斜井段不断延伸，随之井眼摩阻不断增大，导致钻具在井眼中不易转动，工具面角的摆放问题尤其表现出难度所在；控制难度系数大。

因工具造斜能力的模糊性以及地质的不确定性和测量信息缺乏时效性等各种客观因素的制约，致使水平井中的水平井段控制和着陆控制难度大大增加。

二是钻柱与井眼之间的摩阻较大。

受水平井造斜段井斜角的作用，井眼的弯曲程度对相应钻柱的受力具有较大的影响，并且当钻具进入水平段后，随着井眼轨迹的上下波动，摩阻越来越大，钻具拖压压风险增大。

因此，确定合理的钻具组合是水平井又一施工难点。

第1节水平井井眼清洁重要性由于大斜度井段、水平井段，岩屑的重力效应及钻杆偏心严重（窄间隙处泥浆流速小甚至有可能为零，失去了悬屑、携屑的能力），岩屑极易在大斜度井段和水平井段形成岩屑沉积床，造成井壁不稳定，形成键槽、沉砂卡钻事故等。

钻速下降，起下钻抽吸压力升高，摩阻、扭矩急剧增加，这些都成为大位移井、水平井钻井的不利因素。

大位移井的井眼清洁不好还会造成以下问题：一是不能将钻压传至钻头；二是不能解释井的方位变化；三是泥浆漏入产层，降低了最终采收率等等。

后侧钻；z英国北海Arbroath油田22/17 T14井由于井眼清洁不好，致使套管提前下入，然后又由于有岩屑床的存在，导致在井深10328ft 处将钻具卡死，侧钻后由于仍然存在井眼清洁不好的问题，因此又在新井眼井深11225ft处再次将钻具卡死；z英国BP公司在Wytch Farm油田所钻4口大位移井都不同程度地出现了与井眼不清洁有关的问题。

井眼清洁影响因素井眼清洁情况现场经验判断方法，主要有：（1）岩屑形状评价（2）岩屑尺寸评价（3）井眼畅通评价（4）岩屑含量评价（1）岩屑形状评价钻井液携砂能力很强时，钻出的岩屑可能很快离开井底并随钻井液返出。

这时，岩屑棱角清晰或比较清晰，磨圆度差，表明井眼清洗良好。

反之，尽管岩屑离开了井底，但岩屑在整个循环过程中处于上升和下沉交替状态，直到将棱角磨掉尺寸磨小之后才逐渐被返出地面。

钻进过程中认真观察每米携出的砂样的磨圆程度。

根据钻井实践提出：磨圆砂样小于20%井眼清洗良好；小于30%井眼清洗中等；30%～50%井眼清洗较差；大于50%则在大斜度井段必定存在较为严重的岩屑床。

（2）岩屑尺寸评价岩屑尺寸随钻头类型、机械钻速和地层胶结程度及岩性而变化。

当钻头类型、机械钻速和地层岩性保持基本不变时，岩屑尺寸大小也可间接表示井眼清洁程度。

钻进过程中返出岩屑除棱角明显外，还能见到已钻过地层的较大岩块时，表明钻井液具有强的携带能力。

水平井关键技术探讨及对策发布时间：2021-12-24T01:25:41.432Z 来源：《防护工程》2021年24期作者：杜首位[导读] 水平井作为油气勘探开发的重要技术手段，受到了国内外的广泛关注。

随着江汉油田水平井开发力度的加大，水平井技术得到了推广。

在水平井技术中，岩屑床、扭矩、摩阻等技术问题一直是人们关注的焦点。

本文对这些技术问题进行了分析和探讨，并提出了相应的解决方案。

杜首位中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳 457001摘要：水平井作为油气勘探开发的重要技术手段，受到了国内外的广泛关注。

随着江汉油田水平井开发力度的加大，水平井技术得到了推广。

在水平井技术中，岩屑床、扭矩、摩阻等技术问题一直是人们关注的焦点。

本文对这些技术问题进行了分析和探讨，并提出了相应的解决方案。

关键词：技术难点；水平井；措施引言：随着科技水平的不断提高，水平井以其较低投入、高产出的特点受到世人的日益关注，目前，它被国内外视为促进油气勘探开发的重要技术手段。

通过经过广大工程技术人员的不懈努力，取得了长足的进步。

近年来先后成功钻探了几口水平井，标志着钻井在水平井工艺技术上迈上了一个新台阶。

本文就水平井的这些相关技术进行探讨。

1、精确的地质导向是水平井井眼轨迹控制的前提水平井能最大限度地暴露油层，大大增加采油面积，从而增加单井产量，因此，要发挥水平井的最大功效，必须确保水平段在油层中穿行。

但是，在钻井实际生产过程中，经常会遇到由于地质预告不准，而导致错过油层或井斜角不够的问题。

在进行水平井井眼轨迹设计时，根据地质提供的油层位置，工具造斜能力、钻井设备承受能力、井下安全等因素综合考虑，进行井眼轨迹最优化设计。

如果地质预告不及时，由于受到工艺限制，这时极有可能会错过油层，如造斜率不够，因此，精确的地质导向是水平井成功钻探的前提条件。

2、岩屑床的形成、危害及对策研究表明井斜在 30°~60°的井段中最易形成岩屑床，而且岩屑床形成之后，清除困难，势必威胁到钻井正常生产，影响钻井速度。

水平井钻井液技术水平井技术是当代油气资源勘探开发的重点技术之一.从80年代末期开始，为了提高勘探开发综合经济效益，世界各油公司掀起了水平井的热潮，在生产中取得了重大经济效益，证实了水平井“少井高产”的突出优点，取得了减少油田勘探开发费用，加快资金回收，少占土地和减少环境污染等一系列经济效益和社会效益。

由于水平井在钻井过程中井斜角从0°~ 90°变化，因而水平井与直井钻井工艺有较大的差别，为了确保水平井的钻成井保护好油气层，对水平井的钻井液完井液提出了特殊要求，必须解决井眼净化、井壁稳定、摩阻控制、防漏堵漏和保护储层等问题。

一、井眼净化井眼净化是水平井钻井工程的一个主要组成部分，井眼净化不好会导致摩阻和扭矩增加、卡钻；影响下套管和固井作业正常进行。

（一）影响井眼净化的因素1、井斜角：环空岩屑浓度或临界流速随井斜角的增加而变大，而清洁率则随之下降2、环空返速：其大小直接影响环空岩屑的运移方式、状态和环空岩屑浓度。

提高环空运速：环空岩屑浓度降低，井眼净化状况得以改善；岩屑床厚度降低或被破坏，井眼下侧不形成明显的岩屑床。

3、环空流型：<45°层流比紊流携屑效果好；45°~55°两种流态的携屑效果基本相同。

通过调整钻井液流变性能，改变层流速度剖面的平板程度来取代紊流，使钻井液在环空处于平板型层流，从而达到改善井眼净化的目的；55°~90°紊流比层流携屑效果好4、钻井液密度：钻井液密度的提高，有利于钻屑的携带5、钻柱尺寸：当井身结构已确定，随着钻杆尺寸的增大环空返速增加，有利于携屑6、转速：钻柱的旋转，对沉积的岩床起搅动作用，有利于床面岩屑的离去；转动钻柱可以限制钻柱的偏心效应，从而改善井眼净化；提高转速可防止钻井液在井壁周围形成不流动层，从而提高井眼净化；钻柱除了自转外，还围绕井眼周界作圆周运动，因而有利于岩屑的携带7、钻柱的偏心度：随着井斜角的增大，钻校的偏心度对环空岩屑的影响较大；环空岩屑浓度随钻柱偏心度的增大而增大8、钻井速度和岩屑尺寸：当钻速过高时，会造成环空钻屑浓度过大，岩屑床厚度增加；岩屑尺寸大小亦会对井眼净化效果带来影响(二)技术措施水平井的井眼清洗在现场经常采用机械清洗和水力清洗相结合的措施来解决，实现水平井净化的技术措施可归纳为以下几个方面：1、提高环空返速；2、选用合理流型与钻井液流变参数；3、改变下部钻具组合4、适当增加钻井液密度；5、转动钻具或上下大范围活动；6、使用钻杆扶正器；7、控制钻进速度；8、采用高转速金刚石钻头；9、倒划眼二、井壁稳定井壁稳定是钻井工程中最常见的井下复杂情况之一。

文章编号:1004)5716(2006)11)0168)03中图分类号:TE921+12文献标识码:B #钻掘工程与工程机械#水平井的环空压耗及井眼净化马明芳(胜利钻井工程技术公司定向井公司,山东东营257100)摘要:利用水平井水平段环空压耗模型,讨论了岩屑床、偏心度、环空返速以及钻井液流变性能等因素对环空压耗的影响,并详细讨论了岩屑床厚度对环空压耗的影响、环空岩屑浓度的相关因素及清除岩屑床的方法。

关键词:水平井;环空压耗;井眼净化;影响因素;作用机理1概述环空压耗是钻井水力参数的主要组成部分,对定向井及水平井中的压耗计算一般采用直井中使用的压耗模式,考虑的因素较少,因而误差较大。

在定向井和水平井的钻进过程中,钻柱常常偏离井眼轴线,致使井下一定长度范围内形成偏心环空。

从流体动力学观点来看,钻井液携带岩屑属于典型的非牛顿流体固-液两相流的问题。

应用水平井水平段环空压耗经验模式,分析了泵排量、岩屑床,钻柱旋转,钻柱偏心度等相关因素对水平段环空压耗的影响。

2水平井段环空压力平衡2.1无岩屑床的环空压降模型无岩屑床同心环空压降的计算采用宾汉流体模式,应用基于水力学伯努利方程推导出来的范宁-达西公式:(1)层流压耗:(R e<2300)p1=61.1155G L Q(D-D p)3(D+D p)+6@10-3S0LD-D p(1)紊流压耗:(R e\2300)p1=5.7503G0.2Q0.8L Q1.8(D-D p)3(D+D p)1.8(2)式中:p1)))环空压耗,Ba;G)))钻井液塑性粘度,Pa#s;Q)))钻井液密度,kg/L;L)))管路长度,m;Q)))钻井液排量,L/s;D、D p)))井径、钻杆外径,cm。

2.2水平井段环空压耗的影响因素由水平井段环空压耗经验模式可以看出,影响环空压耗的因素很多。

除了岩屑床影响外,环空结构、钻井液性能、钻柱与井眼偏心度、钻井液返速与流态、钻具旋转速度等因素都对环空压耗产生一定影响。

石油机械CHINA PETROLELM MACHINERY2021年第49卷第3期—9 —V 钻井技术与装备A页岩气水平井井眼清洁评价研究**基金项目：中国石油天然气集团公司项目“深层与复杂地层钻完井新技术新方法研究(二期)”课题二“钻井破岩、降阻、清屑智能建模与协同控制方法研究”(2019A-3909)；中国石油天然气股份有限公司项目“深层页岩气有效开采关键技术攻关与试验” (2019F- 31)任务三“深层页岩气水平井钻井复杂综合防治技术现场试验”。

范玉光1田中兰2马喜伟1邵长春1杨恒林2付利2舒惠龙乙3(1.中国石油塔里木油田公司 2.中国石油集团工程技术研究院有限公司 3.中国石油勘探开发研究院) 范玉光，田中兰，马喜伟，等.页岩气水平井井眼清洁评价研究.石油机械，2021, 49 (3) : 9-14.摘要：川渝地区页岩气水平井环空岩屑浓度增加和岩屑床的产生会使井眼清洁程度变差，导致卡钻等事故，需要加快井眼清洁评价方面的研究。

鉴于此，根据页岩气钻井现场所用油基钻井液数据，利用切应力误差法和相关系数法优选出适用于该地区的油基钻井液流变模式一一卡森模式，建立了环空岩屑颗粒启动临界流速模型和岩屑床厚度分布模型。

以CNH17-2井为例，采用本模型计算分析了起下钻和倒划眼工况下岩屑床厚度的变化规律。

研究结果表明，随着井斜角增加，环空岩屑床厚度先增大后减小，在井斜角10。

~20。

井段岩屑床厚度趋于0，在井斜角60°~70°井段岩屑床厚度出现最大值；倒划眼操作后，岩屑床厚度可减小50%以上。

优化井眼轨迹、适当进行 倒划眼操作能有效提高井眼清洁程度，降低沉砂卡钻等风险。

关键词：页岩气水平井；井眼清洁；岩屑启动；临界流速；岩屑床厚度；评价中图分类号：TE254 文献标识码：A DOI ： 10. 16082/j. cnki. issn. 1001-4578. 2021. 03. 002Study on Hole Cleaning Evaluation for Shale Gas Horizontal WellsFan Yuguang 1 Tian Zhonglan 2 Ma Xiwei 1 Shao Changchun 1 Yang Henglin 2 Fu Li 2 Shu Huilong 2,3(1. PetroChina Tarim Oilfield Company ； 2. CAPC Engineering Technology R&D Company Limited ； 3. Research /nstitute of Petro ­leum Exploration & Development ，CNPC )Abstract : The increase of the cuttings concentration and the generation of cuttings bed in the annulus of shalegas horizontal wells in the Sichuan-Chongqing lead to poor borehole cleaning and downhole accidents like stuck pipe , so it is necessary to speed up the research on the evaluation of borehole cleaning. According to the measured rheology data of oil-based drilling fluid used on the shale gas drilling site , the shear stress error method and the cor ­relation coefficient method are used to optimize the oil-based drilling fluid rheological model suitable for this area- the Casson model. The critical velocity model for annulus cuttings start moving and cuttings bed distribution model are established. Taking the Well CNH17-2 for case study , the established models are used to calculate and analyze the cuttings bed thickness changes under the conditions of tripping and back reaming. The research results showthat , with the increase of well inclination , the thickness of the annulus cuttings bed increases first and then decrea ­ses. The cuttings bed thickness tends to 0 at the well inclination of 10° ~ 20°, and has the maximum value at thewell inclination of 60° ~70°. After back reaming , the cuttings bed could reduce more than 50%. Therefore , opti ­mizing the well path and properly back reaming can effectively improve the cleanliness of the wellbore and reducethe risk of pipe stuck by cutting setting.Keywords : shale gas horizontal well ； hole cleaning ； cuttings start moving ； critical velocity ； cutting bedthickness ； evaluation—10 —石油机械2021 年 第 49 卷 第 3 期0引言2014至2019年，川渝地区页岩气水平井卡钻埋旋导井41 口，损失旋转导向45套，井眼清洁程度差是导致事故发生的主要原因之一。

浅层水平井钻井技术探讨浅层水平井钻井技术是一种常见的地层开采技术，它主要用于开采浅层地层中的油气资源。

本文将对浅层水平井钻井技术进行探讨，从井眼设计、钻头选型、钻井液体系、定向技术等多个方面进行分析。

一、井眼设计井眼设计是浅层水平井钻井技术的关键，它的合理设计能够保证井眼的完整性和垂直度，同时还能减少井眼的钻进时间和成本。

在井眼设计过程中，应该充分考虑原油的物性、地层的稳定性等因素，确定井身直径、井眼形状等参数，并采用合适的钻进方案和工艺措施，确保井眼成型质量良好。

二、钻头选型钻头选型是浅层水平井钻井技术的另一个重要环节。

通常情况下，浅层水平井使用的是PDC（聚晶金刚石复合钻头）、TCI（三叉齿钻头）等刀具，这些刀具具有耐磨性、抗压强度高等特点，能够满足井眼成型要求，提高钻进效率和效果。

三、钻井液体系钻井液体系也是浅层水平井钻井技术中需要重视的方面。

在钻井液选择和配方设计中，应该考虑到地层的物性、井眼的大小、钻头类型等因素，根据需要选择水基、油基、气基三种类型的钻井液体系，配合使用各种钻井助剂和化学品，以达到降低钻井成本和提高钻井效率的目的。

四、定向技术定向技术也是浅层水平井钻井技术上不可或缺的部分。

定向技术能够帮助井队选择钻进方向和控制钻头的倾斜角度，保持井眼的垂直度和完整性。

通过应用惯性导航系统、测斜仪等检测设备，对钻头进行实时监测和控制，以保证井眼的按照设计方向和角度被钻进。

总之，浅层水平井钻井技术是一种经过多年实践证明有效的地层开采方法，它不仅可以提高油气勘探开采效益，而且还有助于优化钻井成本和提高钻井效率。

针对不同的地质环境和油气藏特性，合理选择和应用井眼设计、钻头选型、钻井液体系、定向技术等一系列技术手段，方能达到最佳钻井效果和经济效益。

水平井井眼净化问题井况因素：井眼净化程度与井况和环空几何形状有密切关系，钻柱的偏心程度由井斜角来决定，环空的几何形状又由钻柱的偏心程度来决定。

根据一口井井斜角的大小的变化，可分为四个不同范围的井眼净化问题。

在这四个不同范围内，岩屑床的形成与表现各不相同：1、接近于直井（0°—10°），井斜角10°时，岩屑在重力的影响下开始向井眼低边聚积；2、低井斜角（10°—30°）时，岩屑床开始形成，但不稳定；3、中间段（30°—60°）；4、高井斜段（60°—90°）。

岩屑床随着井斜角的增大逐渐变厚，同时在井眼低边存在着聚积趋势，这种趋势直到井凭着角达到60°左右时消失，因为此时由于重力影响的岩屑下滑将停止。

由于油基泥浆和合成基泥浆比水基泥浆有很好的润滑性，所以，因重力影响产生岩屑下滑现象消失所城的最大井斜角，油基泥浆和合成基泥浆要比水基泥浆大。

上述四个不同范围在所有的水平井都存在，但根据大量实践，在这四个范围内，钻井液的特性和钻井施工措施应要主集中在最关键的一段上，当然其它段也不能忽视，中间段（造斜）（30°—60°）一般来说是净化最困难的，因为在本段岩屑床开始形成，并在井眼底边能向下滑移，向井底堆积，导致各种井下复杂问题，在大量的油田实践中已经发现，由于生物聚合物泥浆具有优越的水力学特性，周到屑床的形成和滑移情况比常规泥浆对井斜角的敏感性小。

环空几何形状的不同影响环空流速和剪切速率。

在大尺寸井眼，尤其是冲蚀形成的井眼扩大段，由于环空返速的下降，而岩屑开始堆积。

在井斜角小于50°时，堆积的岩屑将脱离井壁，向井底下滑，并封堵环空，所以必须提高环空返速而改变岩屑的运移。

钻柱的偏心影响环空流速的分布情况，近而导致岩屑床的形成和阻碍钻柱的转动。

在井斜角大于20°时，钻柱产生偏心（趟在井眼低边），，这就迫使大部分泥浆沉着高边流动，而影响岩屑的有效运移。

水平井地质导向的难点及技术对策探究水平井是一种在地下水平或近水平方向钻进的石油钻井技术，它是油田开发中的重要手段之一。

而水平井地质导向，是指在水平井钻进过程中，通过地质资料分析和导向技术，确保井眼在目标层中准确地钻进。

水平井地质导向的难点及技术对策对水平井的钻井效果和油田开发效率具有重要的影响。

一、水平井地质导向的难点1.地质信息不足水平井地质导向的难点之一在于地质信息不足。

由于地下岩层结构复杂，地质勘探资料有限，往往只能依靠有限的地质资料和现场地质解释来对井眼进行导向定位。

而地质信息不足，则可能导致井眼定位错误，影响油田开发效果。

2.井眼偏移控制困难在水平井的钻井过程中，井眼的偏移控制是一个极具挑战性的任务。

当井眼偏离预定轨迹时，往往需要采取复杂的调整措施，而这些调整措施可能会增加钻井成本，并影响井眼的钻进效果。

3.地层稳定性难以保障由于水平井在地下水平或近水平方向钻进，地层的稳定性成为一个严重的问题。

地层的不稳定可能导致井壁塌陷、井眼漏失等问题，影响钻井进度和工程安全。

1.地质信息采集技术的提升针对地质信息不足的问题，需要采用先进的地质信息采集技术，包括地震勘探、测井、地质地球物理探测等技术手段，提高对目标层地质情况的了解程度。

还可以运用人工智能技术，通过对地质资料的大数据分析，提高对地质情况的识别和预测能力。

2.高精度导向技术的应用为了解决井眼偏移控制困难的问题，需要采用高精度导向技术。

目前，常用的导向技术包括惯性导向、磁场导向、地震导向等，这些技术能够通过传感器实时记录井眼的方位和位置，从而实现井眼的精确控制和定位，确保井眼按照预定轨迹钻进。

3.井壁稳定技术的改进对于地层稳定性难以保障的问题，需要改进井壁稳定技术。

可以采用高强度井壁加固材料、注浆固井技术、井壁支护材料等手段，提高井壁的稳定性和密封性，保障井眼的安全。

1.物联网技术在水平井导向中的应用随着物联网技术的快速发展，可以将各种传感器和监测设备应用于水平井导向中，实时监测井眼的方位、井壁稳定情况等信息，通过远程控制系统实现对井眼的精确控制和调整。

水平井完井工艺技术水平井是指与地表垂直井相比，井身倾斜角度在70度至90度之间，并且是在目标层内以水平方向钻探出来的井。

水平井在石油、天然气等资源勘探开发中具有重要意义，因为它可以最大限度地拓展产能，并提高资源的采收率。

水平井完井工艺技术是指在水平井钻探完毕后，进行井身完井以保证产能有效释放和生产设备的安装。

下面将介绍水平井完井工艺技术的几个关键步骤。

首先是井筒清洗。

井筒清洗是指将井底残留物和钻井液冲掉，以净化井筒环境。

该步骤使用高压水冲洗井底，将残留物冲刷到井口，并通过抽泵设备将其抽出。

接下来是井筒壁完井。

井筒壁完井是指在井筒内铺设一层水泥浆或涂饰一层聚合物涂料，以加固和保护井壁。

这一步骤可以防止井筒塌陷、砂浆渗入井内以及地层污染。

然后是套管固井。

套管固井是指在水平井内铺设套管，并通过向套管外注入水泥浆来加固井壁。

这样可以防止井筒塌陷和地层涌入，保证井筒的稳定性和完整性。

最后是水平井井口装置和设备的安装。

这包括安装油气产量计量装置、防喷器、管柱软接头、泥浆泵等设备，并进行连接和调试。

这些设备的安装能够实现对水平井产能的有效释放和产量的测量。

水平井完井工艺技术具有复杂性和重要性，需要经验丰富的工程师和技术人员进行操作。

通过科学合理的井筒清洗、井筒壁完井、套管固井以及设备安装，可以保证水平井的高效生产和资源采收。

同时，合理的完井工艺技术也能够降低井筒的维修和施工风险，提高生产设备的使用寿命和运行效率。

水平井是目前石油、天然气勘探开发领域的重要技术之一，它能够充分利用油气层的储量，提高采收率。

而水平井完井工艺技术作为水平井开发中不可或缺的环节，对于确保井筒的稳定性和生产设备的安全运行至关重要。

在水平井完井工艺技术中，井筒清洗、井筒壁完井、套管固井和设备安装是重点环节，下面将对这几个环节进行详细介绍。

井筒清洗是水平井完井的第一步。

其目的是清除井底残留物和钻井液，净化井筒环境，保证井壁的清洁。

水平井通常是在地表水平段结束后开始完井的，而地表水平段施工时难免会有残留物和泥浆进入井底，因此需要进行井筒清洗。

致密气水平井固井质量提升技术研究摘要：本文以临兴-神府区块致密气水平井为例，分析了致密气水平井固井作业难点，并研究相应的致密气水平井固井质量提升技术。

现场应用结果表明，使用致密气水平井固井质量提升技术措施的临兴区块致密气井固井质量为优质，有效保证了固井质量。

关键词：致密气；水平井；固井；水泥浆临兴区块位于鄂尔多斯盆地晋西挠褶带西北缘，地质条件复杂，储层具有低孔、低渗的特性，并伴随低温、低压，非均质性强，连续性差，后期需要进行压裂施工改造才能进行有效开采[1]。

1致密气水平井固井作业难点临兴-神府区块致密气水平井固井作业存在的难点主要表现在以下5个方面：①钻遇漏失地层，需要进行防漏处理。

②井况复杂，套管下入难。

③气层活跃，防气窜要求高。

④顶替效率提升难。

⑤水泥浆性能要求高。

2 致密气水平井固井质量提升技术2.1 防漏技术针对钻遇漏失地层，提出的防漏技术措施包括：①下套管前要做好地层静-动态承压试验，以井下无漏失为合格。

②固井液中可加入足量纤维做防漏预处理，发生漏失时纤维可在漏层“搭桥”，减小漏速。

③严格控制套管下放速度，每根下放时间应不少于45秒，并观察返浆情况。

④下完套管后循环时改善钻井液的流动性能，降低环空压耗，从而降低漏失风险。

⑤优化注替排量，固井施工注替排量以固井之前大泵循环排量为基准，要求循环排量＞注浆排量＞替浆排量，以防止过高泵压压漏地层。

⑥现场根据环空返浆情况及施工压力变化随时做出合理调整。

2.2 下套管技术为克服套管下入难的问题，提出的下套管技术主要包括：①下入套管前认真做好通井或划眼工作，要求采用双扶、且不低于套管刚度的钻具通井至井底；同时调整好钻井液的润滑性及各项性能，确保套管顺利下入。

②通井到底后大排量开泵充分循环洗井3周以上，井内岩屑携带干净后方能起钻准备下套管。

③在与浮鞋连接的套管上可安装滚珠扶正器三只，确保套管“抬头”和“浮鞋居中”，减少下套管摩阻。

④下套管过程中，做好灌浆和防掉落物工作。

Engineering Technology150《华东科技》浅析煤层气多分支水平井钻井关键技术赵 俊（云南煤层气资源勘查开发有限公司，云南 曲靖 655000）摘要：随着我国社会和经济的高速发展，对煤层气的需求量持续增加，各种煤层气开采工程越来越多，对煤层气开展要求不断提升。

为了进一步提升煤层气的开采效果，可以将煤层气多分支水平井钻井关键技术应用到实际钻井工程中，在降低煤层气开采难度的同时，还能够进一步提升煤层气开采质量。

为此，笔者在本文中对煤层气多分支水平井钻井关键技术进行探讨，希望对促进我国煤层气开采事业的发展，可以起到有利的作用。

关键词：煤层气；多分支水平井钻井；关键技术我国地域非常广大，很多地区的煤层气资源相对比较丰富，具有非常大的开采潜力。

根据大量研究发现，我国煤层气具有低饱和、低压、低渗透等特征，如果采用传统垂直开采的方式，往往开采局限性相对比较低，煤层气开采难度也相对比较低。

为了有效解决这个问题，可以将煤气层多分支水平井应用到煤层气的开采过程中，提升对煤层气的开采效果。

1 多分支水平井的技术优势 相对于垂直井的开采优势。

在煤层气垂直井开采的过程中，其通常会采用射完井、钻井、水力压裂增产技术，但这些技术方法在实际使用的过程中，往往会具有一定的局限性。

然而，在煤层气多分支水平井钻井技术的应用中，其就可以有效化解地质条件所带来的各种影响，其同垂直钻井开采技术相比，主要有如下几个优势：（1）能够更进一步增加气体的导流能力，其流动阻力能够不受裂缝长度的影响，相对于割理系统，煤层气流动阻力会降低很多。

（2）通过对多分支水平井开采技术的应用，能够有效避免在开采过程中，对地层所造成的伤害。

此外，通过该技术的应用，还能够进一步提升波及面积，加强割裂地区的联系[1]。

产量优势。

同直井开采技术相比，在多分支水平井开采技术得到应用之后，能够更进一步提升煤层气的开采效率，对资金的使用率也相对比较高，进一步提升煤层气开采经济效益，让钻井工序得到更进一步的减少。

精心整理苏里格气井水平井钻井液技术方案苏里格气井水平井钻井液最关键的技术是井眼净化、大斜度井段“双石层”和水平段泥岩的垮塌、预防PDC钻头的泥包、润滑性、产层保护等。

1基本情况直井段：保持了本区块直井、定向井钻井液方案。

斜井段:继续采用强抑制无土相复合盐钻井液体系。

水平段：采用无土相酸溶暂堵钻井液体系。

2技术难点2.12.2苏5区块漏失最为频繁。

2.32.42.53技术方案3.13.1.1导管0.1%CMC+5-6%白土，密度50-80米之后，采用低固相钻井液体系，密度:1.01---1.03g/cm3，粘度:31-35s。

若流砂层已完全封住，用清水聚合物钻井液体系，配方为0.2%CMP+0.2%ZNP-1。

钻井液性能：密度:1.00---1.02g/cm3，粘度:31-32s。

3.1.2下表层表套前技术措施打完表层后配白土浆（约40-50方）密度：1.03-1.05g/cm3，粘度：40-50s，采用地面小循环清扫井底后打入井里封固裸眼井段，起钻连续灌白土浆，确保井口流沙层段为白土浆，防止下表套过程中流沙垮塌。

3.2二开直井段技术措施3.2.1二开提前预水化聚合物胶液利用候凝搞井口期间提前预配聚合物胶液300方，0.1%K-PAM+0.2%ZNP-1+0.2%CMP。

3.2.2二开进入安定组前50米钻井液上罐钻进，根据粘度高低适量加入K-PAM、ZNP-1，每钻进50-70米清洗1次锥形罐，性能达到:粘度≥31s,密度≤1.02g/cm3，钻进中分2-3次加入0.5吨XL-007，钻穿直罗100米后下罐采用大池子循环，在延长组底部100米钻井液再次上罐钻进，分2-3次加入0.5吨XL-007及其它化工，进入纸纺组100米后下罐采用大池子循环(主要针对苏里格)。

3.2.33.2.4补充新浆配方误判断井下、钻具故障。

3.2.5每天或起钻前稠浆、大排量清扫。

3.3斜井段技术措施3.3.1斜井段钻井液配方及维护3.3.1.13.3.1.2掌握转化时机。

长水平段水平井钻井技术的几点认识摘要：长水平段水平井开采技术已经被大量的使用到世界范围内的油气田中，技术水平比较高。

随着我国资源开采的逐渐进行，水平钻井数量持续增加，并且钻探的区域逐渐的增加，钻探地层复杂度逐渐提高，水平段长度也就增大，施工难度越来越大。

本文对长水平段水平钻井技术优势进行分析，并对长水平段水平井钻井技术难点与对策进行探讨。

关键词：长水平段；水平井；钻井技术通过应用水平段水平井技术可以大大提升油田开采的效率和采收量，具备非常高的技术优势，经济效益非常的明显，对于我国资源的开采应用起到了非常关键的作用。

但是长水平段水平井技术施工难度非常高且工艺技术复杂度较高，并且对于施工设备与工具的技术要求非常高，因此在未来发展中还需要加强技术的研发，这是我国施工领域发展的方向。

1长水平段水平钻井技术优势针对于稠油油藏、薄层油藏等特殊的油藏，长水平段使其渗流面积增大，可以增大开采量；垂直裂缝性油气藏，长水平段中可以通过使用垂直钻穿多条裂缝，然后进行油气的开采；天然气藏自高渗透水平段内可以有效的降低天然气的开采速度，避免附近地区中存在紊流现象，加速进行高渗层开采；注水注气井中，长水平段可以大大增大注入到井内的流体，持续进入到油气层内，可以大大提升开采效果；较长的水平段能够有效的穿越距离陆地上有着较远距离的海上油气藏，进而大大降低海上开采的成本。

2长水平段水平井钻井技术难点与对策2.1水平段合理长度和位置确定的难点长水平段水平井的施工优势主要就在于在水平段的长度比较长，在进行开采的过程中，水平段的长度与位置可以直接影响油藏开采量、成本以及完井技术等因素，应该综合分析各种因素，这也就成为了技术的难点。

从产量角度的考虑，水平段长度的增大，井筒与油气藏的接触面积也会比较大，此时井内的液体流动所产生的摩擦阻力也会持续的增大，前者可以促进产量的提升，而后者则具有相反的意义。

通常来说，设置长水平段的合理长度尺寸可以有效的降低摩擦，从而可以大大提升产量。

大位移水平井钻井技术难点及策略摘要：油气资源是我国社会经济发展过程中非常重要的能源。

目前，我国很多油气田的开采都已经到了后期开发阶段，石油开采量很低，开采难度较大，开采效率不高，从而影响石油开采水平的提高。

大位移水平井钻井技术是推动石油产量提升的重要方式或者途径，其对我国油气资源的开采非常有利。

在应用大位移水平井钻井技术时，影响其钻井效果的因素有很多，且在该技术应用过程中也会遇到很多的难点或者问题，加强对大位移水平井钻井技术难点的分析与策略的创新，对促进我国原油行业的快速发展非常有利。

基于此，本篇文章对大位移水平井钻井技术难点及策略进行研究，以供参考。

关键词：大位移水平井；钻井技术；难点；策略引言在大位移水平井钻井工作开展过程中容易出现很多技术难点或者问题，如井眼轨迹的控制难度较高、钻具的断裂程度较高、井下安全事故、坍塌事故等的频发，这些都是大位移水平井在钻井工作中遇到的实际技术难题。

为了能够解决这些技术问题，从控制井眼轨迹、强化钻井泥浆质量、优化钻具摩阻扭矩大等问题，促进大位移水平井钻井水平与效率的更好提高。

1大位移水平井钻井介绍大位移水平井钻施工难度大，在轨迹控制、井眼清洁、降摩减阻、单控储量大、泄油面积广及生产差压小等特点，已成为油气田高收收率和经济效益重要支柱，如今水平井钻井技术已日臻完善，但在水平井钻井方面仍存在技术难点，需要开展技术攻关研究。

2大位移水平井钻井技术难1）坍塌率较高。

应用大位移水平井钻井技术来进行钻井作业时，必须在地层中开展定向造斜作业，而这种作业容易破坏地层的土壤结构，进而诱发坍塌问题或者事故。

我国很多油气资源开采区块的土壤都比较疏松，在疏松区块的坍塌率较高。

坍塌的范围较小会直接影响钻井作业效率，如果坍塌的范围较大，那么可能会直接诱发安全事故，导致钻井作业无法正常开展与进行。

2）频发的井下事故。

岩屑床在大位移水平井钻井作业中的作用与影响很大，其会影响钻速，使钻速降低。